Необходимо измерить ток I = 4 А. Имеются два амперметра: один класса точности 0,5 имеет верхний предел измерения 20 А, другой класса точности 1,5 имеет верхний предел измерения 5 А. Определите, у какого прибора меньше предел допускаемой основной отн
Необходимо измерить ток I = 4 А. Имеются два амперметра: один класса точности 0,5 имеет верхний предел измерения 20 А, другой класса точности 1,5 имеет верхний предел измерения 5 А. Определите, у какого прибора меньше предел допускаемой основной относительной погрешности и какой прибор лучше использовать для измерения тока I = 4 А.
Расширение пределов измерения амперметров и вольтметров
Для получения высокой точности и чувствительности магнитоэлектрических приборов их подвижные обмотки выполняют по возможности легкими из очень тонкой изолированной проволоки.
Такие обмотки допускают очень незначительные по величине токи, не превышающие 30 мА, при этом сопротивление самих обмоток получается равным примерно 5 Ом.
Таким образом, магнитоэлектрическим прибором можно измерять ток не более 30 мА, а напряжение – не выше 150 мВ, так как
U = I × R = 30 × 5 = 150 мВ
Для расширения пределов измерения амперметра применяют шунты, шунты имеют очень малое сопротивление (десятые, сотые доли ома) и включаются параллельно обмотке амперметра. Величина шунта RШ определяется по формуле:
где RШ – сопротивление шунта;
RA – сопротивление амперметра;
n – коэффициент расширения пределов измерения тока амперметром.
где I – измеряемый ток;
IA – максимально допустимый ток амперметра.
Для расширения пределов измерения вольтметров применяют добавочные сопротивления, которые имеют большое сопротивление (десятки килоом), и которые включают последовательно с обмоткой вольтметра. Величина добавочного сопротивления RД определяется по формуле:
где RД – добавочное сопротивление;
RV – сопротивление вольтметра;
n – коэффициент расширения пределов измерения напряжения вольтметром.
где U – измеряемое напряжение;
UV – максимально допустимое напряжение вольтметра.
Как определить верхний предел измерения амперметра
Физика: учеб. пособие для 6-го кл. общеобразоват. учреждений с рус. яз. обучения Л. А. Исаченкова, И. Э. Слесарь. — Минск: Нар. асвета, 2010.
§ 7. Измерительные приборы. Цена деления. Точность измерений

Приступая к измерениям, необходимо прежде всего подобрать приборы с учетом их пределов измерений. Пределы измерения — это минимальное (нижний предел) и максимальное (верхний предел) значения шкалы прибора. Чаще всего предел измерения один, но может быть два. Например, линейка (рис. 37) имеет один предел (верхний). Он равен 25 см. У термометра (рис. 38) два предела: верхний предел измерения температуры равен +50 °С; нижний предел измерения — -40 °С.
Рис.37.Линейка 25см.
Рис.38.Термометр.
На рисунке 39 изображены три линейки с одинаковыми верхними пределами (30 см). Но эти линейки измеряют длину с различной точностью. Наиболее точные результаты измерений дает линейка l, менее точные — линейка 3. Что же такое точность измерений и от чего она зависит? Для ответа на эти вопросы рассмотрим сначала цену деления шкалы прибора.
Цена деления — это значение наименьшего деления шкалы прибора.
- выбрать два соседних значения, например 3 см и 4 см, на шкале линейки (см. рис. 39);
- подсчитать число делений (не штрихов!) между этими значениями; на линейке l(см. рис. 39) число делений между значениями 3 см и 4 см равно 10;
- вычесть из большего значения меньшее (4 см — 3 см = 1 см) и полученный результат разделить на число делений.
Полученное значение и будет ценой деления шкалы прибора.
Обозначим ее буквой С.
Точно так же можно определить и цену деления шкалы мензурок 1 и 2 (рис. 40). Цена деления шкалы мензурки 1:
Цена деления шкалы мензурки 2:
Измерим один и тот же объем мензуркой 1 и мензуркой 2. Исходя из показаний шкалы объем воды в мензурке 1:
Из показаний шкалы мензурки 2:
Понятно, что точнее измерен объем воды мензуркой 2, цена деления которой меньше (1
Верхний предел измерений образцового прибора может превышать предел измерения поверяемого прибора не более чем на 25%. Проверить правомерность выбора образцового электроизмерительного прибора, если его верхний предел измерения ХКо превышает верхний п
Верхний предел измерений образцового прибора может превышать предел измерения поверяемого прибора не более чем на 25%. Проверить правомерность выбора образцового электроизмерительного прибора, если его верхний предел измерения ХКо превышает верхний предел измерения поверяемого прибора ХКп класса 2,5 (Кп) в 2 раза?